測(cè)試裝置和測(cè)試系統(tǒng)在手機(jī)開發(fā)過程中的運(yùn)用

移動(dòng)電話已經(jīng)發(fā)展成為綜合了語音和數(shù)據(jù)功能的復(fù)雜移動(dòng)設(shè)備，因此要求在開發(fā)過程中執(zhí)行廣泛的高效的測(cè)試，實(shí)現(xiàn)快速上市的目標(biāo)，本文詳細(xì)介紹在無線設(shè)備開發(fā)中的七種類型測(cè)試，以及如何將結(jié)合起來形成一個(gè)完整的開發(fā)測(cè)試解決方案的方法。

移動(dòng)電話已經(jīng)發(fā)展成為綜合了語音和數(shù)據(jù)功能的復(fù)雜移動(dòng)設(shè)備，因此要求在開發(fā)過程中執(zhí)行廣泛的高效的測(cè)試，實(shí)現(xiàn)快速上市的目標(biāo)，以便在全球市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。在無線設(shè)備開發(fā)中的測(cè)試可以分成以下七種類型：

1．基本功能測(cè)試：收發(fā)IP數(shù)據(jù)，用戶常用功能和有限的檢查；

2．規(guī)格測(cè)試：根據(jù)規(guī)格要求進(jìn)行測(cè)試和測(cè)量；

3．回歸測(cè)試：對(duì)修改版進(jìn)行基本功能和規(guī)格驗(yàn)證；

4．全操作范圍功能性測(cè)試：在各種網(wǎng)絡(luò)條件下進(jìn)行全面的功能性檢查

5．意外情形下的功能性測(cè)試：非法參數(shù)值和特殊事件序列；

6．互通性測(cè)試(IOT)：驗(yàn)證多種網(wǎng)絡(luò)下的互通性；

7．一致性測(cè)試：驗(yàn)證與頒布標(biāo)準(zhǔn)的一致性。

圖1列出的測(cè)試類型1、2和3是最常做的幾類測(cè)試，在每個(gè)新版軟件或硬件的開發(fā)過程中這些測(cè)試幾乎是連續(xù)完成的。類型4和5 的測(cè)試在開發(fā)過程中是偶爾做一下的，通常針對(duì)變化較大的改版，在整個(gè)生命周期內(nèi)只做幾次。類型6和7的測(cè)試很少做，一般安排在產(chǎn)品開發(fā)的最后階段，在整個(gè)開發(fā)過程中只做1到2次。

為了縮短開發(fā)時(shí)間，加速產(chǎn)品的上市，必須用多種測(cè)試技術(shù)驗(yàn)證設(shè)備的性能，依靠測(cè)試系統(tǒng)和測(cè)試裝置的力量?jī)?yōu)化測(cè)試效率是非常重要的。為了幫助用戶作出明智的測(cè)試決策，本文將詳細(xì)論述每個(gè)測(cè)試單元的功能。

測(cè)試系統(tǒng)

測(cè)試系統(tǒng)由多臺(tái)設(shè)備組成。雖然它們都不是便攜的，但它們能夠提供廣泛的功能(請(qǐng)參考圖1)。這些系統(tǒng)能夠?yàn)闊o線設(shè)備提供一致性、互通性、意外情形和全操作范圍的測(cè)試。雖然這些系統(tǒng)的參量功能很少(只有滿足規(guī)定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)所需的參量)，但它們能夠執(zhí)行這些標(biāo)準(zhǔn)定義了的測(cè)試用例，并能提供網(wǎng)絡(luò)仿真。由于這些測(cè)試系統(tǒng)相當(dāng)復(fù)雜，只有具備了專業(yè)知識(shí)，才能用好這些系統(tǒng)的全部功能，因此也使它們更適用于那些很少做的測(cè)試。

一致性和意外情形測(cè)試

一致性測(cè)試系統(tǒng)是指這樣的系統(tǒng)，它的認(rèn)證體要求設(shè)備制造商測(cè)試它們的設(shè)備以證實(shí)該設(shè)備能工作于網(wǎng)絡(luò)。不同的技術(shù)和地區(qū)有稍許的不同，例如，CDMA的控制過程主要是由運(yùn)營商主導(dǎo)的，而GSM則由美國的PRCRB(PCS類型認(rèn)證審核委員會(huì))和其它地區(qū)的GCF(全球認(rèn)證論壇) 管理。

對(duì)于GSM、GPRS和EGPRS來說，每個(gè)設(shè)備都被要求通過DGPP TS 51.010-1文件包含的測(cè)試用例。有少量測(cè)試用例與設(shè)備的射頻性能有關(guān)，但絕大多數(shù)(上千個(gè))測(cè)試用例與從層1到本地服務(wù)的協(xié)議性能有關(guān)(圖2)。

一致性測(cè)試可以確認(rèn)移動(dòng)設(shè)備的可操作性，但它們并不測(cè)試互通性，因此需要使用網(wǎng)絡(luò)仿真系統(tǒng)。一致性系統(tǒng)不測(cè)試設(shè)備的用戶經(jīng)驗(yàn)性能、用戶接口、數(shù)據(jù)應(yīng)用性能和電池壽命等等。雖然這種附加的測(cè)試不是標(biāo)準(zhǔn)所要求的，但以客戶和運(yùn)營商為表現(xiàn)形式的市場(chǎng)壓力經(jīng)常激發(fā)制造商開發(fā)這種類型的測(cè)試。由于這種測(cè)試沒有標(biāo)準(zhǔn)化，而且對(duì)制造商和設(shè)備來說常常是唯一的，因此測(cè)試裝置的靈活性和易用性并不十分突出。

一致性系統(tǒng)不僅是認(rèn)證所必需的，它對(duì)開發(fā)測(cè)試來說也是非常有價(jià)值，比如意外情形下的功能性測(cè)試。測(cè)試系統(tǒng)使用一個(gè)軟件程序測(cè)試用例，它根據(jù)某個(gè)特殊條件(例如用于GSM的TS 51.010-1)仿真網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行。可以用高級(jí)語言完成測(cè)試用例的設(shè)置，因此允許為意外情形全面地決定參數(shù)和消息。

互通性和全操作范圍測(cè)試

互通性測(cè)試(IOT)系統(tǒng)提供與一致性系統(tǒng)相同的網(wǎng)絡(luò)仿真條件，但相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的仿真條件，它使用不同的用戶接口來進(jìn)行實(shí)際網(wǎng)絡(luò)操作的復(fù)制。Anite SAS系統(tǒng)允許移動(dòng)設(shè)備在任何網(wǎng)絡(luò)配置中通信，在實(shí)驗(yàn)室條件下最多可達(dá)8個(gè)基站(圖3)。

PC控制器運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)仿真軟件，并控制基站的仿真器(本例中是Agilent 8960測(cè)試裝置)。在測(cè)試過程中通過正常的射頻接口建立與移動(dòng)設(shè)備的這些互動(dòng)可以避免不必要的干擾，并提供測(cè)試的可控制性。在測(cè)試端到端通信時(shí)，PC可以連到萬維網(wǎng)上，并允許將數(shù)據(jù)發(fā)送到移動(dòng)設(shè)備(圖4)。

Anite

SAS系統(tǒng)采用圖形用戶界面(GUI)按要求對(duì)每個(gè)單元進(jìn)行配置。它采用數(shù)字盒輸入單元識(shí)別號(hào)等數(shù)字；或鼠標(biāo)驅(qū)動(dòng)選擇菜單選擇性能，比如頻率選擇。也可以通過從現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)用診斷性移動(dòng)設(shè)備處下載記錄文件進(jìn)行配置。該配置促成了全操作范圍的功能性測(cè)試。

與一致性系統(tǒng)不同，IOT系統(tǒng)提供用戶經(jīng)驗(yàn)性能的全面測(cè)試，不過由于系統(tǒng)軟件接口的帶寬有限，數(shù)據(jù)吞吐量一般是不可測(cè)的。這也是測(cè)試裝置的價(jià)值所在。雖然它沒有IOT系統(tǒng)的豐富網(wǎng)絡(luò)功能，但它具備擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)功能和真實(shí)的數(shù)據(jù)吞吐能力。

測(cè)試裝置

測(cè)試裝置是集成了參量功能的基站模擬器，能為設(shè)備開發(fā)提供功能和硬件測(cè)試。增加了增強(qiáng)信令能力的測(cè)試裝置能夠擴(kuò)展測(cè)試用戶經(jīng)驗(yàn)性能，特別是收發(fā)IP數(shù)據(jù)能力。與系統(tǒng)相比，測(cè)試裝置的協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)功能較弱些，但將它的功能整合進(jìn)頂級(jí)平臺(tái)模擬器后，可以向用戶提供完全不同的使用模型和經(jīng)驗(yàn)?，F(xiàn)場(chǎng)值、參數(shù)和事件序列被封裝進(jìn)測(cè)試裝置的功能中，通過訪問改變一些參數(shù)值，就能使電話模擬網(wǎng)絡(luò)上的多種操作。

基本功能性測(cè)試、規(guī)格測(cè)試和回歸測(cè)試

今天的電話需要在極端數(shù)據(jù)條件下進(jìn)行測(cè)試，以驗(yàn)證它們的數(shù)據(jù)吞吐能力、高效地管理丟失數(shù)據(jù)包能力、在有數(shù)據(jù)的情況下提供 SMS等應(yīng)用的能力以及在延時(shí)環(huán)境(信號(hào)時(shí)延)中完成基本呼叫處理的能力。同時(shí)，現(xiàn)在的電話都具有實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)、嵌入式應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，它們需要通過許多條件下的測(cè)試驗(yàn)證。高效的測(cè)試需要與因特網(wǎng)、FTP服務(wù)器相連的實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)模擬、覆蓋網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備活動(dòng)、異步網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備活動(dòng)以及控制網(wǎng)絡(luò)的某些方面(即網(wǎng)絡(luò)模擬器)。

Agilent 8960測(cè)試裝置可以看作是一個(gè)“盒中網(wǎng)絡(luò)”，非常適合用來測(cè)試用戶經(jīng)驗(yàn)性能，特別是與數(shù)據(jù)吞吐量相關(guān)的那些性能。該裝置還有其它一些優(yōu)勢(shì)，如能夠在協(xié)議測(cè)試中同時(shí)進(jìn)行擴(kuò)展參量測(cè)試，并且回歸測(cè)試時(shí)具有相當(dāng)大的靈活性和可用性。

有了測(cè)試裝置后，無線開發(fā)人員就能輕松驗(yàn)證：

*設(shè)備下載和執(zhí)行Java程序的能力

*設(shè)備接收視頻和靜態(tài)相片互連網(wǎng)數(shù)據(jù)的能力

*在有照相功能的電話上發(fā)送相片的功能

*設(shè)備的萬維網(wǎng)瀏覽功能

*設(shè)備與網(wǎng)關(guān)和實(shí)際萬維網(wǎng)站點(diǎn)的兼容性

*USB、藍(lán)牙和WiFi等設(shè)備接口的工作

*設(shè)備上的應(yīng)用軟件

*在執(zhí)行用戶經(jīng)驗(yàn)功能時(shí)的電池壽命

*在功能性測(cè)試時(shí)設(shè)備中出現(xiàn)的偽干擾和射頻干擾

*完整的規(guī)格驗(yàn)證

本文小結(jié)

測(cè)試裝置非常適合那些經(jīng)常做但只需少量擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)功能的測(cè)試類型。換句話說，那些要求全面網(wǎng)絡(luò)功能但不經(jīng)常做的測(cè)試類型非常適合測(cè)試系統(tǒng)。雖然測(cè)試系統(tǒng)和測(cè)試裝置各自都有很強(qiáng)的功能，但只有將它們結(jié)合起來才能形成一個(gè)完整的開發(fā)測(cè)試解決方案。